To provide main pipeline safe operation in course of transportation of oils with non-Newtonian rheology, a possibility to start temporarily shutdown pipelines shall be ensured. In this regard, a problem of predictive evaluation of congealed oil starting pressure is relevant. Uncertainty of this design value depends on initial parameters, specified by ranges of values. Use of an analogy between computing experiments and indirect measurements in theoretical metrology has permitted to apply a standard procedure on expressing the uncertainty to the starting pressure value. Calculations show that the oil temperature, which is initial information, contributes maximum uncertainty at the final calculation stage, the total value of which could reach 70% and more. A comparative assessment method for various modifications of calculation models for a specific sought quantity through standard uncertainty comparison is an effective formalized instrument, which is universal. Modification of a known starting model with account of oil parameters nonuniformity in radial direction was performed. With account of known experimental data, a scheme of congealed oil displacement with partial section was adopted, and a procedure for this section radius definition was offered. At that it is possible (with account of an obtained recalculation formula) to apply results of engineering calculations in compliance with an approach, which uses oil temperature averaged in cross section in each pipeline point. Prospective of using a medium flow mathematic model based on a combined rheological model of Kelvin - Voigt body and a viscoplastic Bingham model was noted.
Для безопасной эксплуатации магистрального трубопровода при транспортировке нефти с неньютоновской реологией необходимо обеспечивать возможность запуска временно остановленного трубопровода. В связи с этим актуальной является задача прогнозного определения давления страгивания застывшей нефти. Неопределенность данной расчетной величины зависит от исходных параметров, заданных интервалами значений. Использование аналогии между вычислительными экспериментами и косвенными измерениями в теоретической метрологии позволило применить стандартную процедуру выражения неопределенности к величине давления страгивания. Расчеты показывают, что температура нефти, являясь исходной информацией на заключительном этапе расчета, вносит наибольший вклад в неопределенность, суммарная величина которой может достигать 70 % и более. Способ сравнительной оценки различных модификаций расчетных моделей для конкретной искомой величины путем сопоставления стандартной неопределенности является эффективным формализованным инструментом, который носит универсальный характер. Выполнена модификация известной модели страгивания с учетом неравномерности распределения параметров нефти в радиальном направлении. С учетом известных экспериментальных данных принята схема вытеснения застывшей нефти неполным сечением и предложена процедура определения радиуса этого сечения. При этом возможно (с учетом полученной формулы пересчета) применение результатов инженерных расчетов согласно подходу, использующему усредненную в поперечном сечении температуру нефти в каждой точке трубопровода. Отмечена перспективность применения математической модели течения среды на основе комбинированной реологической модели вязкоупругого тела Кельвина – Фойгта и вязкопластичной модели Бингама.
